電容式單法蘭(lán)液位計與電容(róng)式雙法蘭液位(wèi)計本質區别
1. 電(dian)容式單法蘭是(shi)指變送器的正(zhèng)壓側是法蘭結(jié)構,直接與測量(liàng)介質的接口相(xiang)連,而負壓側是(shì)采用引壓管将(jiang)測量介質與變(biàn)送器的容室相(xiàng)連。優點是測量(liàng)精度高,能達到(dào)變送器的測量(liang)技術指标,缺點(diǎn)就是負壓管道(dào)須***密封,且需對(dui)變送器進行量(liang)程遷移,校驗時(shi)應将負壓管道(dào)内的介質液體(ti)的誤差遷移掉(diào)。
2. 電容式雙法蘭(lán)是指變送器的(de)正、負壓側均是(shi)法蘭結構,可以(yǐ)直接與需測量(liang)的容器、管道相(xiang)連。優點是安裝(zhuang)容易,校驗方便(bian),不需量程遷移(yí)。缺點是測量精(jīng)度不高,由于法(fǎ)蘭與變送器之(zhi)間采用彈性軟(ruan)管連接,内部應(ying)該是充滿矽油(yóu),所以對介質壓(yā)力變化的傳遞(dì)有一定的偏差(chà),外界溫度變換(huan)多多少少對矽(xi)油有一些影響(xiǎng),所以測量反映(ying)上就有一定的(de)誤差。
電容式單(dan)法蘭液位計和(hé)雙法蘭液位計(ji)都是采用靜壓(ya)式測量的液位(wèi)計,那麽究竟哪(na)些場合能用單(dan)法蘭,哪些場合(hé)能用電容式雙(shuang)法蘭的呢?
電容(rong)式單法蘭液位(wei)計測量的是敞(chang)開式容器的液(yè)位,電容式單法(fa)蘭 液位變送器(qì) 有設計原理xj****、品(pǐn)種規格齊全、安(an)裝使用簡便等(deng)特點。
電容式雙(shuang)法蘭液位計測(cè)量的是密閉式(shi)容器的液位;電(diàn)容式雙法蘭液(yè)位變送器由差(cha)壓變送器與智(zhi)能放大闆組合(hé),可構成智能遠(yuan)傳壓力、差壓變(bian)送器,與符合HART協(xié)議的手操器配(pei)合,可以相互通(tong)訊,進行設定和(he)監控。
電容式液(yè)位變送器是測(ce)量罐内液位簡(jiǎn)單可靠的測量(liàng)儀器,是利用P=ρgh的(de)原理來測量差(chà)壓來測量液位(wei),液位的高低與(yu)液位變送器所(suǒ)測得差壓成正(zheng)比,液位變送器(qi)的過程連接通(tōng)常采用隔膜法(fǎ)蘭式,膜片内充(chong)矽油作爲壓力(li)傳導介質。液體(ti)罐通常有敞口(kǒu)罐和帶壓罐之(zhī)分,敞口罐上部(bù)通大氣,測量敞(chang)口罐液位的液(yè)位變送器隻需(xū)高壓端連接過(guo)程法蘭,低壓側(cè)與大氣聯通。而(er)帶壓罐則需要(yào)液位變送器高(gao)低壓側連接隔(ge)膜法蘭式,以測(cè)量高低取壓側(ce)的壓力差。
電容(rong)式物位計的工(gōng)作原理
電容式(shi)物位計由電容(róng)式物位傳感器(qì)和檢測電容的(de)線路組成。其基(jī)本工作原理是(shì)電容式物位傳(chuán)感器把物位轉(zhuan)換爲電容量的(de)變化,然後再用(yòng)測量電容量的(de)方法求知物位(wei)數值。
電容式物(wu)位傳感器是根(gēn)據圓筒電容器(qì)原理進行工作(zuò)的。其結構如同(tóng)2個長度爲L 、半徑(jing)分别爲R和r的圓(yuán)筒型金屬導體(tǐ),中間隔以絕緣(yuan)物質,當中間所(suǒ)充介質是介電(diàn)常數爲ε1的氣體(ti)時,兩圓筒的電(dian)容量爲:
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電(diàn)極的一部分被(bei)介電常數爲ε2的(de)液體(非導電性(xìng)的)浸沒時,則須(xu)***會有電容量的(de)增量△C 産生(因ε2>ε1),此(ci)時兩極間的電(diàn)容量C=C1+△C。假如電極(ji)被浸沒長度爲(wei)l,則電容增量爲(wei):
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) (2)
當ε2、ε1、R、r不變時,電容(róng)量增量△C與電極(jí)浸沒的長度l 成(chéng)正比,因此測出(chu)電容增量數值(zhí)便可知道液位(wèi)高度。
如果被測(ce)介質爲導電性(xing)液體時,電極要(yào)用絕緣物(如聚(jù)乙烯)覆蓋作爲(wei)中間介質,而液(ye)體和外圓筒一(yi)起作爲外電極(ji)。假設中間介質(zhì)的介電常數爲(wèi)ε3,電極被浸沒長(zhǎng)度爲l,則此時電(diàn)容器所具有的(de)電容量爲:
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) (3)
其中(zhong):R 和r 分别爲絕緣(yuan)覆蓋層外半徑(jìng)和内電極外半(ban)徑。由于ε3 爲常數(shù),所以C 與l 成正比(bǐ)。
電容式液位計(jì)是依據電容感(gan)應原理,當被測(cè)介質浸汲測量(liang)電極的高度變(bian)化時,引起其電(diàn)容變化。它可将(jiāng)各種物位、液位(wèi)介質高度的變(bian)化轉換成标準(zhǔn)電流信号,遠傳(chuan)至操作控制室(shì)供二次儀表或(huo)計算機裝置進(jin)行集中顯示、報(bao)警或自動控制(zhì)。
(1)在使用過程中(zhōng),如果儀表無電(diàn)流輸出,應檢查(cha)信号處理器“+”,“-”引(yin)出線是否松動(dong),脫落,儀表指示(shi)表頭固定螺紋(wén)及固定柱是否(fou)松有動,接觸不(bu)良。如果出現以(yǐ)上的問題應該(gai)立即進行加固(gù)。
(2)如果儀表指示(shi)爲零,用手握金(jin)屬工具,如鑷子(zi)、螺絲刀等,接觸(chù)信号處理器“傳(chuan)感器”端子,儀表(biǎo)指示應增大,否(fou)則表明儀表信(xin)号處理器損壞(huai)。此時要進行儀(yí)表信号處理器(qì)的更換。
(3)如果儀(yí)表指示打滿,将(jiang)信号處理器“傳(chuan)感器”引線取下(xià),若儀表指示燈(deng)依然打滿,表明(ming)信号處理器損(sun)壞,若儀表指示(shi)回零,則可能是(shì)傳感器絕緣不(bú)良。絕緣不好時(shi)應該立即更換(huan)傳感器。
(4)檢查傳(chuán)感器方法:将傳(chuan)感器引出線從(cóng)信号處理器取(qu)下。用500V搖表或500型(xíng)萬用表“x10k”檔測量(liang)傳感器引出線(xian)與金屬塔壁間(jian)電阻,應大于10M歐(ōu),否則表明傳感(gǎn)器絕緣不良。
(5)幹(gàn)擾的判别與消(xiāo)除:如儀表在試(shì)驗室工作正常(cháng)而在現場出現(xian)指示值上下波(bō)動固定的指示(shì)某一液位值,則(zé)可判斷儀表受(shou)到幹擾。在儀表(biǎo)的電源線兩端(duān)并聯電解電容(róng)(容量約220微法,耐(nai)壓大于50伏)即可(ke)消除。
(6)電容式液(yè)位計出現波動(dòng)時首先要考慮(lü)是否液位真的(de)出現波動,此時(shi)就應該與工藝(yì)進行協商解決(jue),如果不是液位(wèi)的波動造成的(de)液位計的波動(dong)則要考慮幹擾(rǎo)的影響以及接(jiē)地是否良好,附(fu)近是否有幹擾(rao)源,是否有電氣(qi)焊進行作業,是(shi)否有電氣焊進(jin)行作業,是否有(you)大型電氣設備(bei)的影響。